回答下列有关生物进化与多样性的问题。
潮间带是指大潮期的最高潮位和大潮期的最低潮位间的海岸,其中中潮间带和低潮间带主要生活着海星、贻贝、藤壶、鹅颈藤壶和海藻等生物,海星主要的猎物是贻贝,贻贝主要以藻类为食。为研究海星在该群落中的作用,做了海星移除实验,其结果如下图所示。
(1)潮间带中所有具生殖能力的鹅颈藤壶的全部基因被称为_____________,藤壶与鹅颈藤壶的差异体现了__________多样性。
(2)已知该群落在自然状态下海星的个体数为7,贻贝的个体数为20,藤壶的个体数为18,鹅颈藤壶的个体数为12,海藻的个体数为20,求该群落辛普森多样性指数为 (辛普森多样性指数公式为:D=1-∑ (Ni/N)2)。
(3)据图分析,在自然状态下贻贝在中潮间带的密度大于低潮间带的原因是______。海星移除后,贻贝在中潮间带和低潮间带都占优势,而海藻和藤壶几乎绝迹的原因可能是 ( ) (多选)
A.缺乏天敌 B.海藻被大量捕食 C.贻贝捕食藤壶 D. 海藻、藤壶繁殖能力较弱 E.藤壶的生存空间被贻贝大量占据 F.中潮间带、低潮间带不适宜藤壶生长
(4)下图表示该区域藤壶的进化模式,其中小圆圈表示藤壶,箭头表示藤壶的变异,箭头线上有两条短线的表示被淘汰的变异个体。据图分析,下列叙述符合现代进化理论的有 ( ) (多选)
A. 多方向箭头为生物进化提供原材料
B. || 说明自然选择是不定向的
C. || 被淘汰的原因是因为生存斗争
D. 藤壶1进化到藤壶2,说明藤壶种群的基因频率发生了改变
E.藤壶1与藤壶3由于没有地理隔离,所以一定不能产生生殖隔离
(5)研究者分析了a~e五种藤壶的细胞色素c基因,其核苷酸差异数如下表所示,核苷酸数目可为藤壶的进化提供 证据,据下表分析,较古老的物种是 。
回答下列有关遗传的问题。
在一个远离大陆且交通不便的海岛上,表现型正常的居民中有66%为甲种遗传病 (基因为A、a)致病基因携带者。下图为岛上某家族的遗传系谱,该家族除患甲病外,还患有乙病 (基因为B、b),两种病中有一种为血友病。
(1)______ (甲/乙)病为血友病,另一种是 ( )遗传病。
A.常染色体显性 B.常染色体隐性
C.伴X显性 D.伴X隐性
(2)Ⅱ-6的基因型为____________,Ⅲ-13的基因型为__________。
(3)若Ⅲ-11与该岛一个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲病的概率为_________。
“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分 (如图1),旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如图2所示。
(4)“母性效应”现象 (符合/不符合)孟德尔遗传定律。母本中的D基因决定子代的性状是 (右旋/左旋)。基因型是dd的椎实螺,它的表现型是 。
(5)预判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺做父本进行交配,统计杂交后代的性状。若子代表现型是 ,则该左旋椎实螺为纯合子;若子代表现型是 ,则该左旋椎实螺为杂合子。图25中F2自交产生子代的表现型中左旋与右旋的比值为 。
回答下列有关基因工程的问题。
苏云金杆菌 (Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图 (为抗氨苄青霉素基因),①~④表示过程。
(1)由HindⅢ酶切后,得到DNA片段的末端是 ( )
(2)将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,产生 种DNA片段,②过程可获得 种重组质粒。如果只用BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得 种重组质粒。
(3)该过程中Bt毒素蛋白基因插入质粒后,不应影响质粒的 ( ) (多选)
A.复制 B.转录 C.碱基对的数量 D.抗性基因的表达
(4)此基因工程中大肠杆菌质粒的作用是 ,根瘤农杆菌的作用是 。生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的 基因的基因频率的增长速率。
下图是人体免疫反应过程的模式图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,a~h表示物质或结构。 (在[ ]中填编号,_________上填文字。)
(1)据图分析,其中Ⅱ表示___________, Ⅵ表示__________,h表示___________。
(2)图中最初携带免疫信息,引发后续免疫反应的物质是 [ ]。能特异性识别抗原的细胞是 [ ]。据图描述细胞Ⅲ的免疫过程:________________。
(3)据图分析,下列对Th细胞的叙述正确的是 ( ) (多选)
A.细胞膜上的c称为抗原
B.能将抗原吞噬、处理并呈递给T细胞
C.能产生多种细胞因子,促进T、B细胞的增殖分化
D.对机体的非特异性免疫和特异性免疫均具有调节作用
回答下列有关生命调节的问题。
哺乳动物的下丘脑存在着与食欲有关的中枢。其中,摄食中枢决定发动摄食活动,饱中枢决定停止进食活动。瘦素是一种蛋白质类的激素,会对下丘脑的特定神经元起作用,调节食欲,相关调节过程见下图,其中甲~丁表示神经元,X~Z表示信号分子。瘦素能引起甲兴奋并分泌X,但抑制丙的兴奋并使Y、Z分泌量减少。
(1)除食欲中枢外,下丘脑中的调节中枢还有 (答出2个即可)
(2)正常情况下,人进食后,瘦素释放量增加,导致饱中枢兴奋,此时X与Y的比值_____ (增大/不变/减小);同时,食欲降低的另一个原因是______,导致摄食中枢兴奋性下降。
(3)大多数肥胖者血液中瘦素水平较高,但无饱感且食欲旺盛,据图推测,其可能原因是 ( )
A.甲分泌X的功能减弱
B.乙细胞膜上Y的受体缺失
C.丙细胞膜上的瘦素受体缺失
D. 与丁结合的Z分解速度减慢
(4)当“摄食中枢”的兴奋性增加时,减少下丘脑细胞分泌相关激素,此变化通过垂体,将减弱和
两种靶腺的活动,从而影响动物体内的能量消耗。缺氧一段时间后,下丘脑神经元的功能受损,影响其兴奋性,静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一。为探究不同缺氧时间对神经元兴奋性的影响,研究人员将神经元置于含氧培养液中,测定单细胞的静息电位和阈强度 (引发神经冲动的最小电刺激强度),再将其置于无氧培养液中,定时测定,结果如图1、2所示。
(5)图1中静息电位是以细胞膜的 侧为参照,并将该侧电位水平定义为0mV。下面四种测量方式,能测出静息电位数值的是 ( )
(6)给予对照组神经元30pA强度的电刺激,则神经纤维膜外电位变化是____________,然后缺氧处理20min,给予相同强度的电刺激, (能/不能)测到神经冲动。
(7)据图1和2分析,下列相关叙述合理的是 ( ) (多选)
A.当静息电位由-60mV变为-65mV时,神经元更易于兴奋
B.缺氧20 min,神经元不容易兴奋,从而节省了能量
C.缺氧大于25min后,神经元易于兴奋,说明缺氧不损伤神经元
D.缺氧一段时间后影响细胞的离子主动运输,导致膜电位异常
回答下列有关光合作用和细胞呼吸的问题。下图为光合作用模式图,I~IV表示叶绿体的结构,①~⑤表示参与光合作用的物质。
(1)I的基本骨架是_________,III是______________,⑤是______________。
(2)转化光能的分子位于 ( )A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
(3)据图分析,下列叙述正确的是 ( )
A.淀粉主要在细胞质基质中合成
B.①的产生需要光照,但它不一定会从细胞中释放出来
C.光反应使IV的pH降低
D.H+借助⑤由IV进入II,不消耗能量
E.光合作用产物以葡萄糖形式运出叶绿体
在恒定温度和光照强度条件下,光合作用速率会随着CO2浓度的变化而改变。当植物光合作用利用的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等时,环境中的CO2浓度为CO2补偿点;CO2达到一定浓度时,光合速率不再增加,此时的CO2浓度为CO2饱和点。育种专家测定了22℃时, A、B两个水稻品种在不同CO2浓度下的CO2吸收量,以及黑暗条件下的CO2释放量,结果如下表。
| CO2补偿点 (mmol/mol) | CO2饱和点 (mmol/mol) | CO2饱和点时CO2吸收量 (mmol/m2·h) | 黑暗条件下CO2释放量 (mmol/m2·h) |
A品种 | 0.06 | 1.16 | 115.20 | 72.00 |
B品种 | 0.05 | 1.03 | 86.40 | 39.60 |
(4)据表可知,CO2饱和点时,A品种的实际光合速率为__________mmol/ (m2·h)。若环境中的CO2浓度保持在CO2饱和点,先光照14小时,再黑暗10小时,则一天中A品种积累的葡萄糖比B品种多___________mg/m2。 (相对原子量:C-12,O-16,H-1)
(5)经育种专家实验发现水稻进行光合作用的最适温度是22℃,若其他条件不变,温度上升至27℃,CO2补偿点将_________ (上升/不变/下降)。